Os ydych chi erioed wedi gwylio olew yn dod allan o wasg sgriw - tywyll, cymylog, arogli'n gryf o'r hedyn y daeth o - fyddech chi byth yn dyfalu mai'r un sylwedd sy'n dod i ben â'r botel flasu glir, niwtral- ar silff archfarchnad. Gwaith puro olew yw'r trawsnewid hwnnw, proses aml-gyfnod sy'n dileu'r amhureddau sy'n bresennol yn naturiol mewn olew llysiau crai tra'n cadw'r triglyseridau sy'n gwneud olew yn werthfawr. Nid yw'n ymwneud yn unig â gwneud i olew edrych yn lân - mae pob cam yn targedu cyfansoddion penodol sy'n effeithio ar flas, sefydlogrwydd, oes silff, a hyd yn oed diogelwch.
Yr hyn y mae Olew crai yn ei gynnwys mewn gwirionedd
Mae olew crai - yr olew yn syth o wasgu neu echdynnu toddyddion, cyn unrhyw fireinio - yn bennaf yn driglyseridau (yr olew niwtral yr ydym ei eisiau), ond mae hefyd yn cario coctel o gyfansoddion diangen. Mae ffosffolipidau (deintgig) yn gwneud yr olew yn gymylog ac yn achosi ewyn wrth ei gynhesu. Mae asidau brasterog rhydd (FFA) yn rhoi blas miniog, didrafferth i'r olew ac yn lleihau ei bwynt mwg. Mae pigmentau fel cloroffyl a charotenoidau yn rhoi lliw tywyll i'r olew a gallant hyrwyddo ocsidiad. Gall metelau hybrin, plaladdwyr, a halogion amgylcheddol fod yn bresennol hefyd, yn dibynnu ar ansawdd yr hadau a'r dull echdynnu. A chyfansoddion anweddol - aldehydau, cetonau, a chynhyrchion ocsideiddio - sy'n rhoi arogl cryf, annymunol yn aml i olew crai.
Y nod o fireinio yw cael gwared ar yr amhureddau hyn gan golli cyn lleied o olew niwtral â phosibl. Gallai purfa sy'n cael ei rhedeg yn dda golli 3–8% o'r pwysau olew crai fel sgil-gynhyrchion a cholledion prosesau, yn dibynnu ar ansawdd yr olew a'r dull puro. Gall gweithrediadau sy'n cael eu rhedeg yn wael golli llawer mwy, sy'n effeithio'n uniongyrchol ar broffidioldeb.
Cam Un: Degumming
Degumming yw'r cam mireinio cyntaf, a'i waith yw tynnu ffosffolipidau - y cyfansoddion gummy sy'n gwneud olew crai yn gymylog ac yn ansefydlog. Mae ffosffolipidau yn werthfawr ynddynt eu hunain (nhw yw ffynhonnell lecithin masnachol), ond wedi'u gadael yn yr olew maent yn achosi problemau: maent yn ewyn yn ystod ffrio, yn torri i lawr ar dymheredd uchel, ac yn ymyrryd â chamau mireinio i lawr yr afon.
Y dull mwyaf cyffredin yw degumio dŵr: mae dŵr poeth (tua 80-85 gradd) yn cael ei gymysgu â'r olew crai, gan achosi i'r ffosffolipidau hydradu - maent yn amsugno dŵr, yn chwyddo, ac yn dod yn anhydawdd yn yr olew. Mae'r deintgig hydradol yn ffurfio cyfnod trwm ar wahân sy'n cael ei dynnu trwy allgyrchu. Gellir sychu'r deintgig wedi'i wahanu a'i werthu fel lecithin crai, ei ddefnyddio mewn bwyd anifeiliaid, neu ei brosesu ymhellach i mewn i lecithin gradd bwyd.
Ar gyfer olewau sydd â lefelau uchel o ffosffolipidau nad ydynt yn-hydradwy (nad ydynt yn ymateb i ddŵr yn unig), defnyddir degumming asid. Ychwanegir ychydig bach o asid ffosfforig neu asid citrig cyn y dŵr, gan drosi'r ffosffolipidau anhydradwy yn ffurfiau hydradwy y gellir eu tynnu gan ddŵr a allgyrchiad. Mae degumming ensymatig, dull mwy newydd, yn defnyddio ensymau ffosffolipas i dorri i lawr strwythurau ffosffolipid, gan gyflawni lefelau ffosfforws gweddilliol hyd yn oed yn is gyda llai o golled olew. Gall systemau degumming parhaus modern gael gwared ar dros 95% o'r ffosffolipidau, gan sicrhau bod yr olew yn aros yn glir hyd yn oed o dan oergell.
Cam Dau: Dadasideiddio (Niwtraleiddio)
Mae dadasideiddio yn cael gwared ar asidau brasterog rhad ac am ddim, sef prif achos blas dirdynnol a llai o oes silff. Mae dau ddull sylfaenol wahanol: mireinio cemegol a mireinio ffisegol.
Coethi cemegol (a elwir hefyd yn fireinio neu niwtraleiddio alcali) yw'r dull traddodiadol. Mae hydoddiant gwanedig o sodiwm hydrocsid (soda costig) yn cael ei gymysgu â'r olew degummed. Mae'r NaOH yn adweithio gyda'r asidau brasterog rhydd i ffurfio sebon (halwynau sodiwm asidau brasterog), sy'n anhydawdd mewn olew ac yn gwahanu fel cyfnod trwm o'r enw stoc sebon. Mae'r stoc sebon yn cael ei dynnu trwy allgyrchu, ac yna mae'r olew yn cael ei olchi â dŵr poeth i gael gwared â sebon gweddilliol, yna ei sychu o dan wactod. Mae mireinio cemegol yn effeithiol ar gyfer unrhyw lefel FFA ac yn cynhyrchu olew glân iawn, ond mae ganddo anfanteision: mae'r stoc sebon yn cario 1-3% o olew niwtral ynghyd ag ef (colled economaidd), ac mae'r broses yn cynhyrchu dŵr gwastraff y mae angen ei drin.
Coethi ffisegol (a elwir hefyd yn fireinio ager neu ddadsideiddio distyllu) yw'r dull mwy modern o weithredu ac mae wedi dod yn brif ddull ar gyfer y rhan fwyaf o olewau llysiau. Yn lle adweithio'r FFAs yn gemegol, mae mireinio ffisegol yn eu tynnu trwy ddistylliad: mae'r olew yn cael ei gynhesu i 240-260 gradd o dan wactod dwfn (yn nodweddiadol o dan 3 mbar, neu 600 Pa), ac mae stêm byw yn cael ei arbed trwyddo. Mae gan yr asidau brasterog rhydd bwyntiau berwi llawer is na thriglyseridau, felly maen nhw'n anweddu ac yn cael eu cario i ffwrdd gan y stêm, yna'n cael eu cyddwyso a'u casglu fel sgil-gynnyrch o'r enw distyllad asid brasterog (y gellir ei werthu i'w ddefnyddio wrth wneud sebon, bwyd anifeiliaid, neu fiodiesel). Mae mireinio ffisegol yn cyfuno dadasideiddio â dadarogleiddiad mewn un cam, yn defnyddio dim cemegau, yn cynhyrchu dim stoc sebon na dŵr gwastraff, ac yn colli llai o olew niwtral. Y prif gyfyngiad yw ei fod yn gweithio orau ar gyfer olewau sydd â chynnwys FFA isel i gymedrol (llai na 3-5%) ac mae angen degumming effeithiol iawn yn gyntaf, oherwydd bydd ffosffolipidau gweddilliol yn diraddio ac yn tywyllu'r olew ar y tymheredd uchel a ddefnyddir.
Mae'r dewis rhwng mireinio cemegol a chorfforol yn dibynnu ar y math o olew, lefel FFA, a'r cynnyrch a ddymunir. Mae olew palmwydd, olew cnewyllyn palmwydd, olew cnau coco, a'r rhan fwyaf o olewau FFA uchel fel arfer yn cael eu mireinio'n gorfforol. Gall olew ffa soia, olew had rêp, ac olew blodyn yr haul fynd y naill ffordd neu'r llall, er bod mireinio corfforol yn cael ei ffafrio fwyfwy. Gall olew had cotwm a rhai olewau arbenigol barhau i ddefnyddio mireinio cemegol oherwydd proffiliau amhuredd penodol.
Cam Tri: Cannu
Mae cannu yn tynnu pigmentau - yn bennaf cloroffyl (gwyrdd) a charotenoidau (melyn, oren, coch) - ynghyd â sebonau gweddilliol, ffosffolipidau, cynhyrchion ocsideiddio, a halogion hybrin. Er gwaethaf yr enw, nid yw'n broses cannu cemegol; mae'n broses arsugniad sy'n defnyddio pridd cannu (clai wedi'i actifadu) ac weithiau carbon wedi'i actifadu.
Mae'r broses yn syml: mae'r olew degummed a dadacideiddio yn cael ei gynhesu i 90-110 gradd o dan wactod (tua 50 mbar fel arfer), a chymysgir 0.5-2% o'r pridd cannu. Ar ôl 15-30 munud o amser cyswllt, mae'r cymysgedd pridd olew yn cael ei hidlo trwy hidlwyr dail gwasgedd neu wasgiau hidlo, gan gael gwared ar y pridd sy'n cannu a gadael olew clir, lliw golau. Gellir ychwanegu carbon wedi'i actifadu ar 0.1-0.5% ar gyfer olewau â phigmentiad trwm neu ar gyfer tynnu hydrocarbonau aromatig polysyclig (PAHs) a halogion hybrin eraill.
Mae'r gwactod yn bwysig oherwydd ei fod yn atal ocsidiad yr olew ar y tymereddau uchel a ddefnyddir - byddai ocsigen yn yr aer yn adweithio gyda'r olew poeth ac yn cynhyrchu blasau a chynhyrchion ocsideiddio i ffwrdd. Mae'r ddaear cannu wedi'i gwario, sy'n cynnwys 20-40% o olew wedi'i glymu, yn sgil-gynnyrch a ddefnyddir weithiau mewn porthiant anifeiliaid, gwneud brics, neu ei dirlenwi, er bod y cynnwys olew yn ei wneud yn berygl tân os na chaiff ei drin yn iawn.
Cam Pedwar: Deodorization
Deodorization yw'r cam mireinio mawr olaf, a dyna sy'n rhoi blas ac arogl niwtral i olew mireinio. Y nod yw cael gwared ar gyfansoddion anweddol - asidau brasterog rhydd (mewn puro ffisegol), aldehydau, cetonau, alcoholau, ac arogleuon eraill a blas-cyfansoddion gweithredol - ynghyd ag unrhyw blaladdwyr gweddilliol a hydrocarbonau aromatig polysyclig ysgafn.
Yn ei hanfod, mae deodorization yn broses distyllu stêm a gynhelir ar dymheredd uchel a gwactod dwfn. Mae'r olew yn cael ei gynhesu i 180-220 gradd ar gyfer dadarogleiddiad confensiynol (yn dilyn mireinio cemegol) neu 240-260 gradd ar gyfer mireinio ffisegol (lle mae dadasideiddio a dadarogleiddiad yn digwydd gyda'i gilydd). Mae'r gwasgedd yn cael ei ddal ar 2-6 mbar (isel iawn, yn agos i -wactod), ac mae stêm byw yn cael ei wasgaru trwy'r olew. Mae'r stêm yn tynnu'r cyfansoddion anweddol allan, sydd wedyn yn cael eu cyddwyso a'u casglu. Yr amser preswylio fel arfer yw 30-90 munud, yn dibynnu ar y math o olew a'r lefel datgaroglydd a ddymunir.
Mae'r tymheredd uchel yn angenrheidiol oherwydd bod gan y cyfansoddion anweddol bwysedd anwedd isel ac mae angen gwres arnynt i anweddu, ond dyma hefyd y rhan fwyaf bregus o'r broses. Gall gormod o wres neu amser preswylio rhy hir achosi diraddio thermol yr olew - ffurfiant asid brasterog traws, gwrthdro lliw, a cholli gwrthocsidyddion naturiol fel tocopherols. Mae diaroglyddion modern wedi'u cynllunio i leihau amlygiad gwres trwy ddefnyddio pacio strwythuredig (sy'n cynyddu effeithlonrwydd cyswllt olew stêm) ac amseroedd preswylio byrrach ar y tymheredd uchaf. Ar ôl deodorization, mae'r olew yn cael ei oeri'n gyflym o dan wactod, ac mae ychydig bach o asid citrig (50-200 ppm) yn aml yn cael ei ychwanegu fel asiant chelating i rwymo metelau hybrin a gwella sefydlogrwydd ocsideiddiol.
Cam Dewisol: Dewaxing (Gaeafu)
Mae rhai olewau - olew blodyn yr haul, olew corn, olew bran reis, a rhai olewau grawnwin a hadau cotwm - yn cynnwys esterau cwyr sy'n solid ar dymheredd ystafell. Os cânt eu gadael yn yr olew, mae'r cwyrau hyn yn achosi cymylog pan fydd yr olew wedi'i oeri (mewn oergell, er enghraifft) a gallant setlo fel gwaddod ar waelod y botel. Ar gyfer olewau a werthir fel cynhyrchion gradd clir, tabl, mae angen cam gwyro.
Mae dewaxing (a elwir hefyd yn gaeafu) yn broses grisialu a hidlo syml. Mae'r olew wedi'i gannu neu wedi'i buro'n llawn yn cael ei oeri'n araf i 5-15 gradd (yn dibynnu ar y math o olew) a'i gadw ar y tymheredd hwnnw am sawl awr, gan ganiatáu i'r esters cwyr grisialu'n ronynnau solet. Yna caiff yr olew ei hidlo trwy wasg hidlo neu hidlydd bilen, gan dynnu'r crisialau cwyr a gadael olew clir sy'n parhau i fod yn dryloyw hyd yn oed ar dymheredd rheweiddio. Mae'r cwyr wedi'i hidlo yn sgil-gynnyrch bach, a ddefnyddir weithiau mewn cymwysiadau diwydiannol neu borthiant anifeiliaid.
Sgil-gynhyrchion a Chynnyrch
Nid yw mireinio'n ymwneud â chael gwared ar amhureddau - yn unig, mae hefyd yn cynhyrchu sgil-gynhyrchion gwerthfawr sy'n cyfrannu at economeg y broses. O degumming, gellir prosesu'r deintgig wedi'i wahanu yn lecithin, emwlsydd bwyd a ddefnyddir yn eang, neu ei werthu ar gyfer bwyd anifeiliaid. O buro cemegol, gellir asidu stoc sebon i adennill asidau brasterog am ddim i'w defnyddio mewn sebon, biodiesel, neu borthiant anifeiliaid. O fireinio ffisegol, mae'r distyllad asid brasterog yn gynnyrch y gellir ei werthu a ddefnyddir mewn cymwysiadau tebyg. O gannu, mae gwerth y ddaear sydd wedi darfod yn gyfyngedig ond weithiau gellir ei phrosesu i adennill yr olew sydd wedi'i gaethiwo.
Mae'r cynnyrch mireinio cyffredinol - y ganran o olew crai sy'n dod i ben fel olew bwytadwy wedi'i buro - fel arfer yn amrywio o 92% i 97%, yn dibynnu ar ansawdd olew crai (cynnwys FFA, lefel ffosfforws, llwyth amhuredd) a'r dull mireinio. Gall -olew crai o ansawdd uchel gydag FFA isel a degumming da gynhyrchu dros 97%; gallai crai-o ansawdd gwael gyda lefelau FFA uchel a lefelau amhuredd uchel gynhyrchu cyn lleied â 90%. Ar gyfer purfa sy'n prosesu miloedd o dunelli y mis, mae hyd yn oed gwahaniaeth o 1% mewn cynnyrch yn cyfateb i refeniw sylweddol, a dyna pam mae optimeiddio a rheoli prosesau yn cael eu cymryd o ddifrif.
casgliad
Mae puro olew bwytadwy yn trawsnewid olew crai, tywyll, â blas cryf i'r cynnyrch clir, niwtral, sefydlog y mae defnyddwyr yn ei ddisgwyl, trwy ddilyniant o brosesau ffisegol a chemegol a reolir yn ofalus. Mae degumming yn tynnu ffosffolipidau gan ddefnyddio dŵr, asid, neu ensymau. Mae dadasideiddio yn cael gwared ar asidau brasterog rhydd naill ai drwy adwaith cemegol â soda costig (buro cemegol, cynhyrchu stoc sebon) neu drwy ddistyllu stêm tymheredd uchel (buro ffisegol, cynhyrchu distyllad asid brasterog). Mae cannu yn defnyddio clai a charbon wedi'i actifadu i arsugno pigmentau ac amhureddau gweddilliol. Mae dadaroglydd yn defnyddio -stêm tymheredd uchel o dan wactod dwfn i gael gwared ar gyfansoddion blas ac arogl anweddol, gan gynhyrchu'r olew blasu niwtral terfynol. Mae dewaxing dewisol yn cael gwared ar esterau cwyr ar gyfer olewau y mae angen iddynt aros yn glir ar dymheredd isel.
Mae'r duedd yn y diwydiant tuag at fireinio ffisegol - llai o gemegau, llai o wastraff, cynnyrch uwch, a dadhydradu cyfunol-dadarogleiddio mewn un cam - ond mae gan buro cemegol ei le o hyd ar gyfer rhai olewau ac uchel-FFA crai. Yr hyn nad yw'n newid yw'r egwyddor graidd: cael gwared ar yr amhureddau sy'n gwneud olew yn ansefydlog, yn ddi-flas neu'n anniogel, tra'n cadw'r triglyseridau niwtral sy'n gwneud olew yn gynhwysyn bwyd gwerthfawr.
